O związku jedzenia z chorobami autoimmunologicznymi na podstawie książki „Food- associated autoimmunities. When food breaks your immune system” Aristo i Elroya Vojdanich

O związku jedzenia z chorobami autoimmunologicznymi na podstawie książki „Food- associated autoimmunities. When food breaks your immune system” Aristo i Elroya Vojdanich

Dzisiaj chciałabym zaprezentować książkę, która co prawda nie znajdzie w naszym kraju wielu czytelników. Ale, gdy tylko ją pokazałam na moim profilu na Instagramie, wzbudziła niemałą ciekawość. Bo to książka dla prawdziwych koneserów wiedzy.

Niestety jej problemem jest to, że nie została wydana, jak dotąd, w języku polskim. Natomiast prezentuje rzadko opisywany w literaturze (szczególnie rodzimej) związek jedzenia z chorobami autoimmunologicznymi. I to dlatego zdecydowałam się napisać o tej książce coś więcej.

Przedstawiam więc „Food- associated autoimmunities. When food breaks your immune system” ( w tłumaczeniu: „Procesy autoimmunologiczne związane z jedzeniem. Gdy jedzenie rozwala¹ twój układ odpornościowy”) Aristo i Elroya Vojdanich.

Ojciec i syn czyli duet doskonały

W tym ducie to niewątpliwie ojciec, profesor Aristo Vojdani, gra pierwsze skrzypce. Jest on uznanym na świecie mikrobiologiem i immunologiem irańskiego pochodzenia, od wielu lat pracującym w Stanach Zjednoczonych. Związany jest z kilkoma amerykańskimi uczelniami, jest także autorem licznych publikacji w pismach naukowych oraz laureatem wielu nagród. Od początku kariery w centrum jego zainteresowań jest badanie roli czynników środowiskowych w rozwoju chorób przewlekłych. Aktualnie Aristo Vojdani jest niekwestionowanym autorytetem w tej dziedzinie zapraszanym do wystąpień na konferencjach poświęconych chorobom autoimmunologicznym (takich jak TA).

Syn profesora, Elroy, jest natomiast lekarzem, radiologiem interwencyjnym i specjalistą medycyny funkcjonalnej, który badania ojca wprowadza do praktyki. Sam zresztą doświadczył znaczenia jedzenia jako przyczyny własnych problemów zdrowotnych, wykrywając u siebie nietolerancję glutenu i mleka (wywoływały one trwające u niego latami przewlekłe zmęczenie i zapalenie zatok przynosowych). Aktualnie prowadzi praktykę lekarską, w której wykorzystuje gruntowną wiedzę medyczną i metody medycyny funkcjonalnej w leczeniu pacjentów z chorobami przewlekłymi (w tym z chorobą Alzheimera stosując protokoły opracowane przez Dale Bredesenena).

Biorąc pod uwagę dorobek i zainteresowania obu autorów wydaje się, że nikt lepiej od nich nie poznał i nie umie wyjaśnić istoty problemu: dlaczego jedzenie przestaje nam służyć i rozwala¹ układ odpornościowy.

Choroby autoimmunologiczne i podstawy immunologii

Jak duże jest obecnie zagrożenie chorobami autoimmunologicznymi większość z nas zdaje sobie sprawę. Ocenia się, że choroby te dotyczą około 10% ludzi stając się, obok chorób sercowo- naczyniowych i nowotworów, najczęstszymi przyczynami przewlekłego leczenia i zgonów.

Ale tak naprawdę, jeszcze pół wieku temu naukowcy tylko zastanawiali się nad istnieniem zjawiska autoimmunologii. Podczas gdy kolejne półwiecze dostarczało dowodów na rolę procesów autoimmunologicznych w wywoływaniu chorób, te stawały się coraz powszechniejsze w krajach zachodnich. To również okres wprowadzenia na rynek wielu substancji chemicznych do naszego otoczenia, w tym środków ochrony roślin, sztucznych dodatków do żywności czy plastikowych pojemników na żywność. A nie przywiązując do nich większego znaczenia, straciliśmy szansę obserwowania ich wpływu na rozwój chorób autoimmunologicznych. Co nie oznacza, że takiego związku nie ma.

„Prawidłowy rozwój układu odpornościowego i tolerancja na pokarmy nie jest w dzisiejszych czasach udziałem nas wszystkich. Żeby dowiedzieć się dlaczego, potrzebujemy na nowo przyjrzeć się różnym elementom współczesnego życia, które na ogół traktujemy jako normalne.”

Zależność między czynnikami środowiskowymi i jedzeniem a autoimmunologią ma charakter kaskady zdarzeń, którą autorzy zobrazowali w następujący sposób:

jak jedzenie i czynniki środowiskowe wywołują choroby autoimmunologiczne

Aby czytelnik nie miał problemów ze zrozumieniem poszczególnych szczebli tej kaskady, pierwsza część książki poświęcona została podstawom immunologii, roli bariery jelitowej, lipopolisacharydów pochodzenia bakteryjnego (LPS) oraz bariery krew- mózg.

Nie ma jednak problemu, jeśli czytelnikowi obce są zagadnienia i terminologie związane z immunologią- autorzy w prosty, ale wyczerpujący sposób je wyjaśniają. Jest to także świetna powtórka dla osób „z branży”.

Spora część uwagi autorów poświęcona jest zjawisku tolerancji immunologicznej oraz znaczeniu nieszczelnej bariery jelitowej.

Jakich badań nie wykonywać w diagnostyce zespołu nieszczelnego jelita?

Tutaj autorzy opisują dostępne metody diagnostyczne mające służyć rozpoznawaniu nieszczelnej bariery jelitowej. Nie tylko poddają krytycznej ocenie powszechnie akceptowany test z laktulozą i mannitolem jako narzędzie do rozpoznawania zespołu nieszczelnego jelita. Jednym z argumentów jest to, że ocenia przechodzenie małych cząsteczek węglowodanowych wchłanianych wyłącznie w górnym odcinku jelita cienkiego niezdolnych do pobudzenia układu immunologicznego. Podważają też zasadność badania stężenia zonuliny we krwi z powodów, które opisywałam już wcześniej (przeczytasz o nich TUTAJ).

Antygen- przeciwciało czyli badania metodą ELISA

Dalsza część książki poświęcona jest omówieniu badań, którym Aristo Vojdani poświęcił większą część kariery, czyli badaniom reakcji układu odpornościowego na poszczególne składniki jedzenia. Są to zyskujące na popularności reakcje nadwrażliwości inne niż alergie (niezależne od przeciwciał IgE), przebiegające z udziałem przeciwciał IgG/IgA (reakcje nadwrażliwości typu opóźnionego).

Niestety, nie wszystkie metody diagnostyczne cieszą się podobną wiarygodnością.

Profesor Vojdani opiera się w swoich badaniach na powszechnie znanym teście ELISA (sam przyznaje, że jego poznanie było przełomowym momentem w karierze). Jego zasada opiera się na stwierdzeniu reakcji między znanym antygenem a przeciwciałem w badanej surowicy- jeśli reakcja między nimi zachodzi, potwierdza obecność przeciwciał skierowanych przeciw temu antygenowi we krwi pacjenta.

Jednak badania wykonywane w różnych laboratoriach cechują się zmiennymi wynikami- gdy przeprowadzono badania porównawcze wysyłając w jednym dniu surowice tych samych pacjentów do trzech laboratoriów, uzyskano różnice w wynikach w zakresie 49- 73% (akceptowalny próg wynosi 20%). Wytłumaczeniem tej niezgodności jest, według autorów, użyty do badań antygen.

Antygen ma znaczenie

Okazuje się, że znaczenie może mieć jego pochodzenie, postać (niektóre kupuje się w postaci suchego proszku), stopień oczyszczenia itd. Powszechną, podobno, praktyką jest badanie białek surowego mięsa czy ryb, podczas gdy w takiej postaci są one rzadko spożywane. Obróbka termiczna białek zmienia natomiast ich antygenowość na tyle, że obserwowana reakcja w przypadku surowego produktu może się nie potwierdzić po ugotowaniu (i odwrotnie). Podobnie towarzystwo innych białek (innych składników jedzenia) może zmieniać antygenowość spożywanego produktu. Warto więc wziąć te i inne aspekty wybierając laboratorium do badań nadwrażliwości pokarmowych.

Aristo Vojdani nie ukrywa, że jest związany z amerykańskim Arrex Laboratories, laboratorium, które utrzymuje standardy opracowane przez autora i opisane w książce. Nie wykonują badań z Polski (pytałam).

Zjawisko reakcji krzyżowych

Dużo uwagi poświęcono też w książce zjawisku reakcji krzyżowych (mimikry molekularnej). Chodzi o to, że pewne sekwencje aminokwasów pochodzących z jedzenia są na tyle podobne do naszych własnych tkanek, że mogą pobudzać układ odpornościowy do produkcji przeciwciał, które powodują stan zapalny w określonym narządzie (o ile ich nie wyeliminujemy z jedzenia).

Przykładem takiego zjawiska jest podobieństwo sekwencji aminokwasowych między białkami mleka i pszenicy a takimi białkami, jak glikoproteina mieliny oligodendrocytów (MOG- jej uszkodzenie prowadzi do stwardnienia rozsianego), wysp trzustkowych (cukrzyca typu 1) czy akwaporyna 4 (pozagałkowe zapalenie nerwu wzrokowego). Dlatego spożywanie reagujących krzyżowo pokarmów (w tym wypadku właśnie mleka i pszenicy) jest jak dolewanie paliwa do ognia.

Ale mleko i pszenica to nie jedyne pokarmy, z którymi nasz organizm może mieć problem. Nawet tak powszechnie uznawane za „zdrowe” pokarmy, jak szpinak czy marchewka, mogą być problemem u pacjentów z pozagałkowym zapaleniem nerwu wzrokowego i wymagają ich odstawienia. Takich przykładów w książce jest wiele, jednak, poza nielicznymi wyjątkami, trudno o jednolity wzorzec, jak komponować jadłospis pacjenta z konkretną jednostką chorobową. Do tego służy badanie oferowane przez Cyrex Laboratories opracowane przez Aristo Vojdaniego.

Na koniec autorzy zostawili przegląd najczęstszych składników obecnych w jedzeniu, które mogą przyczyniać się do rosnącej fali zachorowań na choroby autoimmunologiczne. Wśród nich znalazły się  sztuczne barwniki:

„Przemysł spożywczy uwielbia sztuczne barwniki, ponieważ łatwo wiążą się z białkami w jedzeniu. Niestety, równie łatwo wiążą się z białkami w ludzkim organizmie. Widzieliście zabarwiony język lub usta dziecka po zjedzeniu kolorowej waty cukrowej lub innych kolorowych słodyczy? To wynik wiązania sztucznych barwników do tkanek.”

Dla kogo jest książka ?

Absolutnie polecam ją wszystkim osobom zainteresowanym immunologią oraz tematyką wpływu jedzenia na rozwój chorób autoimmunologicznych. Chociaż ma charakter podręcznika, napisana została prostym językiem, zawiera liczne odniesienia do życia prywatnego czy zawodowego autorów, co czyni książkę jeszcze ciekawszą. Treści urozmaicone zostały kolorowymi ilustracjami i tabelami. Sprawia to, że książka jest czymś pośrednim między podręcznikiem dla specjalistów a poradnikiem dla wszystkich zainteresowanych. Zawiera mnóstwo wartościowej wiedzy, której znaczenie będzie w kolejnych latach rosło (w to wierzę 🙂 ).

Jeden z recenzentów książki napisał, że to, co zechcesz zrobić po jej przeczytaniu, to po pierwsze- jak najszybciej wdrożyć zdobyte informacje do praktyki, a po drugie- przeczytać ją jeszcze raz. Dokładnie z takim własnie zamiarem skończyłam czytać tę książkę.

Niestety pozostaje też niedosyt

– brak polskiego tłumaczenia, przez co trudno o zainteresowanie szerszego grona czytelników (także ze względu na cenę)
– brak możliwości wykonania opisanych w książce badań w Polsce

Po lekturze książki nasuwa się też pytanie, czy oferty badań wykonywanych przez Cyrex należy uznać za reklamę laboratorium. I tak, i nie. Myślę, że trudno oczekiwać od autora, który poświęcił swoją karierę zawodową określonej metodzie diagnostycznej, żeby odciął się od możliwości zaprezentowania jej swoim czytelnikom. Ci natomiast, nawet jeśli sami z tej oferty nie skorzystają, dostają wiedzę, na czym zależności między jedzeniem a chorobami autoimmunologicznymi polegają oraz jak je wykorzystać w praktyce.

¹ Nie ukrywam, że miałam problem z „eleganckim” przetłumaczeniem tytułu: when food breaks your immune system. Wahałam się między: jedzenie łamie albo rozwala układ immunologiczny (niszczy nie wchodziło w grę, bo ten działa, tyle, że nieprawidłowo). Ostatecznie zostawiłam to drugie, chociaż dalej mnie nie zadowala. Jeśli macie lepsze pomysły, chętnie przygarnę 🙂


Aristo Vojdani i Elroy Voydani, Food- associated autoimmunities. When food breaks your immune system, Los Angeles, A and G Press, 2019, ISBN: 978-0-578-49977-2.

Leczenie zespołu nieszczelnego jelita leczeniem choroby autoimmunologicznej?

Leczenie zespołu nieszczelnego jelita leczeniem choroby autoimmunologicznej?

Zespół nieszczelnego jelita stanowi ważne ogniwo na drodze do wielu chorób, w tym autoimmunologicznych. Mimo to wciąż zdajemy się nie zauważać zależności między czynnikami, które tę nieszczelność wywołują a naszym zdrowiem. A to właśnie przywrócenie prawidłowej struktury i funkcji bariery jelitowej powinno być pierwszym krokiem w leczeniu tych chorób.

Przyjrzyjmy się więc, jakie są dowody wpływu bariery jelitowej na rozwój chorób autoimmunologicznych oraz czy leczenie zespołu nieszczelnego jelita pomaga w ich leczeniu?

Zespół nieszczelnego jelita- o co chodzi?

W naszych jelitach, które stanowią jedynie część przewodu pokarmowego, działa skomplikowany i wyspecjalizowany system obronny nazywany barierą jelitową. Jego zadaniem jest ochrona środowiska wewnętrznego przed czynnikami zewnętrznymi, które dostały się do światła jelit drogą pokarmową. Do tych czynników należą antygeny pokarmowe, drobnoustroje patogenne czy toksyny. Ale jednocześnie bariera ta, aby zapewnić zdrowie swojemu właścicielowi, musi umożliwić przechodzenie do krwi składników odżywczych.

Głównym elementem wspomnianej bariery jelitowej jest pojedyncza warstwa komórek nabłonkowych, które łączą tzw. połączenia ścisłe (ang. tight junctions). Poza nią w skład bariery jelitowej wchodzi śluz, wspierany przez cytokiny, przeciwciała (np. wydzielnicze IgA), czynniki przeciwbakteryjne, właściwe pH itd. Gdy zawiedzie którykolwiek z tych elementów, pojawia się nieszczelność bariery jelitowej, a ten stan nazywamy zespołem nieszczelnego jelita (inaczej: zespół przesiąkliwego lub przepuszczalnego jelita). Połączenia ścisłe otwierają się wtedy pozwalając na przechodzenie różnych antygenów ze światła jelita do krwi i limfy. To natomiast uruchamia zarówno miejscowy, jak i uogólniony, stan zapalny, którego mediatorami są cytokiny: TNFα, IFNγ, IL-1, IL-17, IL-6, and IL-13.

Stan ten powiązano z występowaniem różnych chorób autoimmunologicznych: chorób zapalnych jelit, celiakią, autoimmunologicznym zapaleniem wątroby, cukrzycą typu 1, stwardnieniem rozsianym czy toczniem układowym. Poznano także szereg czynników, które mogą do zespołu nieszczelnego jelita się przyczyniać. Czy więc te czynniki mogą być przyczyną chorób autoimmunologicznych?

Zaburzenia mikrobioty i zespół nieszczelnego jelita

Dane z badań prowadzonych z udziałem zwierząt świadczą, że rozwój i funkcjonowanie bariery jelitowej ściśle zależą od mikrobioty (czyli przyjaznych drobnoustrojów zamieszkujących nasz przewód pokarmowy, więcej o nich przeczytasz TUTAJ). Zwierzęta pozbawione mikrobioty mają niezwykle cienką warstwę śluzu na powierzchni nabłonka jelitowego. Stwarza to warunki sprzyjające przechodzeniu bakterii przez barierę jelitową i uruchamianie reakcji zapalnej, np. zapalenia jelit. Uzupełnienie mikrobioty powoduje odtworzenie warstwy śłuzowej.

Do chorób, które powiązano ze stanem dysbiozy jelitowej, zespołem nieszczelnego jelita i translokacją bakterii należą choroba Alzheimera, nowotwory oraz choroby z autoagresji.

Zespół nieszczelnego jelita, dysbioza i choroby autoimmunologiczne

Do wywołania chorób autoimmunologicznych konieczne jest współdziałanie czynników genetycznych oraz środowiskowych. Natomiast badania ostatnich lat dowodzą, że kolejnym warunkiem ich rozwoju jest upośledzenie funkcjonowania bariery jelitowej. Mechanizmy te zostały dobrze opisane na przykładzie cukrzycy typu 1, stwardnienia rozsianego, chorób zapalnych jelit i tocznia układowego.

Wpływ odporności śluzówkowej (na którą składają się mikrobiota, śluzówka jelitowa i komórki układu odpornościowego związane z błonami śluzowymi) został dobrze poznany na przykładzie cukrzycy typu 1. Wykazano w niej obecność łącza immunologicznego między przewodem pokarmowym a trzustką- pobudzone w jelicie limfocyty T migrują do wysep trzustkowych. Stąd modyfikacja zjawisk, które toczą się w jelitach, mogą wpływać na przebieg chorób, które dotyczą innych narządów.

Cukrzyca typu 1

Sceptycy twierdzą, że upośledzenie bariery jelitowej może być skutkiem, a nie przyczyną cukrzycy typu 1. Dysponujemy jednak danymi, które temu przeczą. Przede wszystkim upośledzenie bariery jelitowej stwierdzano jeszcze przed ujawnieniem się choroby, a podanie szczurom, u których próbowano wywołać cukrzycę typu 1 inhibitora zonuliny zapobiegało rozwojowi choroby. Ponadto, na podstawie badań, stwierdzono, że zaburzenia szczelności bariery jelitowej spowodowane czynnikami dietetycznymi oraz dysbioza pogarsza przebieg cukrzycy. Z kolei podawanie z jedzeniem maślanu (o którym więcej piszę TUTAJ) zmniejsza nieszczelność bariery i produkcję cytokin prozapalnych, a przeszczep kału od myszy chronionych przed zachorowaniem na cukrzycę typu 1 myszom pozbawionym flory bakteryjnej wywiera efekt ochronny.

O ile jednak dane teoretyczne przemawiają za możliwością poprawy przebiegu choroby poprzez modyfikacje mikrobioty i korekcję nieszczelnego jelita, potrzeba więcej badań, aby ocenić ich skuteczność w praktyce.

Stwardnienie rozsiane

Podobnie coraz więcej danych przemawia za wpływem nieszczelnej bariery jelitowej na rozwój i przebieg stwardnienia rozsianego. Przypuszczalnie dysbiotyczna (czyli zaburzona) mikrobiota może bezpośrednio wywoływać stan neuroinfekcji poprzez swoje metabolity, które przekraczają barierę krew- mózg (o niej więcej TUTAJ) i pobudzają komórki układu odpornościowego w centralnym układzie nerwowym. O ile jednak koncepcja zapalnego podłoża choroby jest powszechnie akceptowana, to jednak nie udało się wskazać konkretnego modelu zaburzeń w obrębie mikrobioty. Mimo to pierwsze pilotażowe badanie z udziałem pacjentów ze stwardnieniem rozsianym wykazało, że korekcja zaburzeń mikrobioty pozwala na ustalenie przeciwzapalnego środowiska i zmniejszenie częstości nawrotów choroby.

Stwierdzono także na podstawie badań, że nieszczelność bariery jelitowej (oceniana testem laktuloza/mannitol) może zwiększać ryzyko nawrotu w zapalnych chorobach jelit nawet 8- krotnie, także przy braku objawów klinicznych i markerów biochemicznych sugerujących zaostrzenie.

Mechanizmy powstania nieszczelnego jelita

Obecnie znamy już wiele czynników, które, albo w sposób bezpośredni albo poprzez zaburzenia mikrobioty, uszkadzają barierę wywołując stany zapalne. Należą do nich:

1. tłuszcze nasycone– zwiększają przepuszczalność bariery jelitowej poprzez zaburzenia w składzie mikrobioty- zmniejszają ilość Lactobacillus, a zwiększają Oscillibacter w bliższym odcinku jelita grubego;

2. alkohol– powoduje nadmierną produkcję czynnika martwicy nowotworów (TNF- tumor necrosis factor) przez jelitowe komórki układu odpornościowego- monocyty i makrofagi. TNF z kolei wiąże się ze swoimi receptorami na powierzchni nabłonka jelitowego sprzyjając otwieraniu połączeń ścisłych; ważnym pośrednikiem tych zaburzeń jest także mikrobiota, co dowiedziono stwierdzając przerost bakterii w jelicie cienkim osób spożywających nadmierne ilości alkoholu oraz pozytywny wpływ antybiotyków.

3. dodatki do żywności– badania ostatnich lat wykazały, że także one wpływają na działanie połączeń ścisłych i rozszczelnienie bariery jelitowej, także poprzez zmiany mikrobioty.

Jednocześnie znamy składniki diety, które wywierają na barierę jelitową efekt ochronny

1. witamina D– wywiera efekt ochronny na barierę jelitową, podczas gdy jej niedobór sprzyja ekspresji zonuliny otwierającej połączenia ścisłe;

2. witamina A– zaobserwowano ochronny wpływ witaminy A na działanie bariery jelitowej, jednak, jak dotąd, nie wiadomo czy jest to efekt bezpośredniego oddziaływania witaminy A czy też wpływ na mikrobiotę- pewien wzorzec zaburzeń w obrębie mikrobioty obserwowano u pacjentów z niedoborem tej witaminy i chorobami autoimmunologicznymi (na przykład nadmiar bakterii Bacterioides stwierdzany w cukrzycy typu 1 czy stwardnieniu rozsianym obserwowano także w niedoborze witaminy A);

3. cynk– pierwiastek niezbędny w procesach naprawy tkanek, także uszkodzonego nabłonka jelitowego- jego doustna suplementacja zmniejsza nieszczelność bariery jelitowej prawdopodobnie poprzez bezpośredni wpływ na połączenia ścisłe

4. błonnik pokarmowy– dieta ubogobłonnikowa wiązała się w badaniach z ekspansją bakterii niszczących śluz, jak Akkermansia muciniphila i Bacterioides caccae, co u myszy karmionych dietą pozbawioną błonnika wywoływało zapalenie jelit;

5. niektóre kwasy tłuszczowe– maślan, octan, propionian, kwasy omega-3- zapewniają szczelność bariery jelitowej; suplementowane w modelach eksperymentalnych chorób jelit zmniejszały zapalenie i przepuszczalność bariery jelitowej

6. aminokwasy– glutamina, arginina, tryptofan- działanie podobne

Leczenie zespołu nieszczelnego jelita leczeniem choroby autoimmunologicznej?

Jeśli uznamy związek nieszczelnego jelita i translokacji bakterii z rozwojem stanów zapalnych i chorób autoimmunologicznych, naprawa bariery jelitowej staje się atrakcyjną strategią leczenia.

Wpływ nieszczelnej bariery jelitowej na rozwój zapalnych chorób jelit nie budzi dzisiaj wątpliwości. Uszkodzenie połączeń ścisłych i przechodzenie przez barierę jelitową może nasilać odpowiedź zapalną na jelitową mikrobiotę, co przyczynia się do rozwoju choroby u osób podatnych genetycznie. Stąd kombinacja czynników potencjalnie modulujących działanie bariery jelitowej jest obiecującą metodą wpłynięcia na przebieg choroby. Tyle że, pomimo danych, że probiotykoterapia w celu korekcji zaburzeń mikrobioty zakończyła się sukcesem, nie zawsze uzyskiwano poprawę stanu zdrowia pacjentów.

Ponieważ leczenie chorób autoimmunologicznych aktualnie wiąże się ze stosowaniem nie pozbawionych działań ubocznych leków immunosupresyjnych, dużą uwagę badaczy skupiają inne, mniej toksyczne rozwiązania. Jednym z nich są zalecenia dietetyczne zwiększające produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które wykorzystuje się w prewencji chorób autoimmunologicznych. Duże nadzieje wiążę się także z innymi wyżej wymienionymi (lub jeszcze niepoznanymi) czynnikami chroniącymi przed uszkodzeniem bariery jelitowej i eliminacja czynników szkodliwych. Żeby jednak te działania były skuteczne, konieczne jest zrozumienie roli czynników środowiskowych w celu zapobiegnięcia lub zatrzymania rozwoju chorób autoimmunologicznych.

Więcej o czynnikach środowiskowych w chorobach autoimmunologicznych pisałam we wpisie: Czynniki środowiskowe wyzwalające chorobę autoimmunologiczną- pewne i podejrzewane.

Jeśli podobał Ci się wpis, zapisz się na newsletter, a będziesz otrzymywać na swoją skrzynkę pocztową informacje związane ze zdrowiem i odżywianiem oraz wiadomości o wpisach na blogu:


Literatura:

Qinghui Mu, Jay Kirby, Christopher M. Reilly, and Xin M. Luo1. Leaky Gut As a Danger Signal for Autoimmune Diseases. Front Immunol. 2017; 8: 598.

Michielan A, D’Incà R. Intestinal Permeability in Inflammatory Bowel Disease: Pathogenesis, Clinical Evaluation, and Therapy of Leaky Gut. Mediators Inflamm. 2015;2015:628157.

Leila Abdelhamid and Xin M. Luo. Retinoic Acid, Leaky Gut, and Autoimmune Diseases. Nutrients. 2018 Aug; 10(8): 1016.

Ling Xiao, Belinda van’t Land, Wouter R. P. H. van de Worp, Bernd Stahl, Gert Folkerts, and Johan Garssen. Early-Life Nutritional Factors and Mucosal Immunity in the Development of Autoimmune Diabetes. Front Immunol. 2017; 8: 1219.

Nieceliakalne choroby autoimmunologiczne- czy dieta bezglutenowa może być terapią w chorobach autoimmunologicznych?

Nieceliakalne choroby autoimmunologiczne- czy dieta bezglutenowa może być terapią w chorobach autoimmunologicznych?

Z terminem nieceliakalne choroby autoimmunologiczne zetknęłam się w pracach Aarona Lernera. Przypuszcza on, że czynnikiem spustowym niektórych chorób autoimmunologicznych  może być gluten, a leczeniem- dieta bezglutenowa. Czyli jak w celiakii, chociaż celiakii nie dotyczą.
Czy jednak nieceliakalne choroby autoimmunologiczne naprawdę istnieją? I czy dieta bezglutenowa może być terapią w chorobach autoimmunologicznych?

Czynniki niezbędne do zainicjowania choroby autoimmunologicznej

Problem chorób autoimmunologicznych w krajach uprzemysłowionych narasta. Choroby te dotyczą 5-8 % mieszkańców USA i plasują się na trzecim miejscu wśród najczęściej występujących chorób przewlekłych (za nowotworami i chorobami sercowo- naczyniowymi). Niestety w krajach europejskich statystyki są podobne.

Na podstawie opracowanej przez zespół Alessio Fasano teorii trójnogiego stołu wiemy, że do zainicjowania choroby autoimmunologicznej potrzebne są trzy czynniki: podatność genetyczna, czynnik lub czynniki środowiskowe oraz zaburzenia mikrobioty jelitowej. Modelem dla tej teorii jest celiakia: u osób z konkretnym zestawem genów (jakim- przeczytasz TUTAJ) czynnik środowiskowy, czyli spożywany gluten w obecności zaburzeń mikrobioty (TUTAJ) może wywołać chorobę.

W przypadku innych chorób autoimmunologicznych mamy więcej niewiadomych. Co prawda w wielu z nich znamy już geny niezbędne do zainicjowania choroby, coraz więcej wiemy o zaburzeniach mikrobioty, natomiast wciąż niewiele o czynnikach środowiskowych (więcej na ich temat pisałam TUTAJ).

Czy to też może być gluten?

Termin gluten oznacza białkowy składnik pszenicy, żyta i jęczmienia. Cechuje go duża zawartość glutaminy i proliny, które są praktycznie nietrawione w przewodzie pokarmowym człowieka. To one, u osób z podatnymi genami, pobudzają układ odpornościowy do autoagresji.

Zwiększona zachorowalność, o której wspomniałam na początku, dotyczy również chorób zależnych od glutenu. Trend ten dotyczy nie tylko krajów Zachodu, ale także krajów azjatyckich, które przejęły zachodni sposób jedzenia ze znaczącym udziałem pszenicy. Podobnie wzrosło globalne spożycie pszenicy w innych rejonach świata- mąki pszennej produkuje się dziś więcej, niż jakiejkolwiek innej.

Niektórzy twierdzą, że pszenica była zawsze obecna w jadłospisie człowieka, chociaż co do tego wciąż trwają dyskusje. Jedno jest pewne: dzisiejsza pszenica nie jest tą samą co 1000, a nawet 100 lat temu. Modyfikacje genetyczne spowodowały, że dzisiejsze odmiany dają obfitsze plony i są odporne na niekorzystne warunki środowiskowe. A ziarno zawiera więcej glutenu. Prawdopodobnie zmiany te przyczyniły się jednak nie tyle do wzrostu zachorowań, ale do większego spożycia.

Gluten pobudza autoimmunizację

Niezależnie od powyższych przypuszczeń zaobserwowano pewne właściwości spożywanego glutenu, które przyczyniają się do jego zwiększonej immunogenności:

  • wpływa na mikrobiotę jelitową (skład, liczebność)
  • zwiększa przepuszczalność bariery jelitowej

Poza tym gluten jest chętnie wykorzystywanym dodatkiem do żywności- jest powszechnie wykorzystywany przez przemysł spożywczy jako wypełniacz czy nośnik aromatów. To dlatego tak łatwo natknąć się na niego w aromatyzowanej herbacie czy wędlinach. A to powoduje, że spożywamy go praktycznie w każdym posiłku.

Z wpływem glutenu na potencjalną autoimmunizację wiąże się też obecność tranglutaminazy bakteryjnej w żywności przetworzonej. Podobnie jak gluten w przewodzie pokarmowym wiąże się z transglutaminazą tkankową (powoduje to jego deaminację i przekroczenie bariery jelitowej), tak obecność tranglutaminazy bakteryjnej w żywności powoduje podobną reakcję i zwiększenie immunogennych właściwości glutenu.

O tym zjawisku wspominałam we wpisie: ISWD 2019

Dodatkowo zwraca uwagę obecność wspólnych genów dla celiakii i innych chorób autoimmunologicznych. Są to nie tylko wymieniane najczęściej geny układu HLA, ale też przynajmniej 39 genów spoza tego układu. W większości są one zaangażowane w regulowanie odpowiedzi układu immunologicznego.

„Co dzieje się w jelitach, w jelitach nie zostaje” Alessio Fasano

Stwierdzono istnienie powiązań między przewodem pokarmowym a różnymi narządami w postaci osi jelitowo- narządowych (np. jelitowo- tarczycowej w autoimmunologicznych zapaleniach tarczycy, jelitowo- skórnej w łuszczycy, jelitowo- jelitowej w celiakii czy zapalnych chorobach jelit). Wskazują one na udział przewodu pokarmowego na  to, co się dzieje poza nim. Tutaj też mogą dziać się zjawiska (np. dysbioza), które są powodem choroby w innym narządzie.

To dlatego, poszukując przyczyny chorób autoimmunologicznych, patrzymy na to, co się dzieje w jelitach. To dlatego też odstawienie glutenu może być korzystne w niektórych chorobach.

Dieta bezglutenowa w chorobach autoimmunologicznych

Pierwsze pozytywne wnioski pochodzą z obserwacji dotyczących przebiegu niektórych chorób autoimmunologicznych współwystępujących z celiakią, jak cukrzyca typu 1, reumatoidalne zapalenie stawów, choroba Hashimoto, autoimmunologiczne zapalenie wątroby, stwardnienie rozsiane, łuszczyca czy nefropatia IgA. W ich przebiegu obserwowano poprawę po zastosowaniu diety bezglutenowej.

Jednym z głośniejszych badań na ten temat było przeprowadzone na grupie 90 pacjentów ze świeżo rozpoznaną i potwierdzoną biopsją celiakią (Ventura i wsp.). Każdego chorego badano w momencie postawienia diagnozy na obecność przeciwciał typowych dla cukrzycy typu 1 i autoimmunologicznego zapalenia tarczycy. Stwierdzono ich obecność w odpowiednio 11 i 14 %. Ale gdy tych samych pacjentów przebadano ponownie po dwóch latach diety bezglutenowej, poziom wszystkich wcześniej obecnych przeciwciał się znormalizował. Autorzy wyciągnęli z badania wniosek, że dieta bezglutenowa może być lekiem także w innych, poza celiakią, chorobach autoimmunologicznych. Kolejne badania ujawniały większą częstość występowania chorób autoimmunologicznych u chorych z celiakią nieprzestrzegających diety bezglutenowej.

W ślad za nimi pojawiły się obserwacje na temat pozytywnego wpływu diety bezglutenowej u pacjentów bez celiakii. Korzystny wpływ odstawienia glutenu obserwowano wśród pacjentów z:

  • chorobami reumatycznymi (o czym więcej pisałam TUTAJ),
  • zapalnymi chorobami jelit
  • cukrzycą typu 1
  • chorobą Hashimoto
  • autoimmunologicznym zapaleniem wątroby
  • stwardnieniem rozsianym
  • łuszczycą
  • bielactwem

Nie zawsze jest różowo

Istnieją jednak też dane przeczące wpływowi diety bezglutenowej na przebieg chorób z autoagresji.

Metso i wsp. na grupie 27 dorosłych z celiakią z obecnymi przeciwciałami anty- TPO obserwowali narastanie miana przeciwciał oraz atrofii tarczycy pomimo stosowania diety bezglutenowej. Autorzy sugerują, że wynika to z wieku badanej grupy i, być może, po prostu lepszych wyników można oczekiwać u dzieci.

Valentino u 5 pacjentów z chorobą Hashimoto stosujących dietę bezglutenową stwierdził zmniejszenie zapotrzebowania na L- tyroksyną. Nie potwierdziło tego badanie Lirazzy, który u tylko jednego pacjenta z celiakią i niedoczynnością tarczycy uzyskał znaczące zmniejszenie zapotrzebowania na syntetyczny hormon tarczycy. Podobnie w dużym badaniu wśród dzieci z cukrzycą typu 1 nie obserwowano korzyści z diety bezglutenowej w zakresie wyrównania gospodarki węglowodanowej czy zmniejszenia zapotrzebowania na insulinę. Ale już w innym badaniu z udziałem 356 dorosłych z celiakią i zapaleniem stawów u 49% odnotowano „pewną” poprawę podczas stosowania diety bezglutenowej, a u 30% istotną poprawę po odstawieniu glutenu.

Czy dieta bezglutenowa powinna być zlecana pacjentom z chorobami autoimmunologicznymi?

Niestety jednoznacznej opinii na ten temat nie ma, a dotychczasowe wnioski są rozbieżne. Jednak niektóre badania i opisy przypadków wskazują, że chociaż nie do końca rozumiemy dlaczego, korzyści z odstawienia glutenu mogą być istotne. Dlatego, chociaż nie ma oficjalnych rekomendacji na temat stosowania diety bezglutenowej w chorobach autoimmunologicznych, można ją w niektórych przypadkach rozważyć.

Warto też przeprowadzić serologiczną diagnostykę celiakii u każdego pacjenta z chorobą autoimmunologiczną. Wykrycie celiakii w tym wypadku ułatwi podjęcie decyzji odnośnie diety i może dać szansę na skuteczne leczenie.


Literatura:

  1. Aaron Lerner and Torsten Matthias: Gluten and Autoimmunogenesis in Mosaic of Autoimmunity, Elsevier, 2019.
  2. Aaron Lerner, Ajay Ramesh & Torsten Matthias (2018): Going gluten free in
    non-celiac autoimmune diseases: the missing ingredient, Expert Review of Clinical Immunology,
    DOI: 10.1080/1744666X.2018.1524757.
  3. Lerner A, Matthias T (2016) GUT-the Trojan Horse in Remote Organs’ Autoimmunity. J Clin Cell Immunol 7: 401. doi: 10.4172/2155-9899.1000401.
  4. Aaron Lerner, Ajay Ramesh, and Torsten Matthias, “Are Non-Celiac Autoimmune Diseases Responsive to Gluten-Free Diet?” International Journal of Celiac Disease, vol. 5, no. 4 (2017): 164-167. doi: 10.12691/ijcd-5-4-6. 1.
  5. Jolanda M. Denham and Ivor D. Hill. Celiac Disease and Autoimmunity: Review and Controversies. Curr Allergy Asthma Rep. 2013; 13(4): 347–353. Published online 2013 May 17. doi: 10.1007/s11882-013-0352-1.
Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD)- dlaczego chorujemy?

Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD)- dlaczego chorujemy?

Zwyrodnienie plamki żółtej jest najczęstszą przyczyna utraty wzroku u osób w podeszłym wieku w krajach rozwiniętych. Chociaż wiek jest silnym czynnikiem ryzyka wystąpienia tej choroby, okazuje się, że nie jedynym. Być może to sposób, w jaki jemy i żyjemy wpływa na pojawienie się tej choroby i jest tym czynnikiem, poprzez który możemy choroby uniknąć.

Proponuję więc przegląd literatury na temat wpływu odżywiania na rozwój zwyrodnienia plamki żółtej. Tyle że temat okazał się tak obszerny, że podzieliłam go na dwie części: dzisiaj przedstawię teorię na temat samej choroby oraz czynników ją wywołujących, w następnym tygodniu- zalecenia dotyczące profilaktyki i leczenia przy pomocy diety.

Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem- co to jest?

Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD– age related macular degeneration) jest postępującą chorobą oczu, która z czasem trwania powoduje utratę wzroku. Ale nawet początkowy etap choroby może znacząco pogarszać jakość życia pacjentów z powodu trudności w rozpoznawaniu twarzy lub czytania drobnego druku (z powodu utraty widzenia centralnego).

Ocenia się, że problem dotyczy 30- 50 milionów ludzi na całym świecie, przy czym prognozy na kolejne lata są jednoznacznie złe- prawdopodobnie do 2040 roku zachoruje nawet 300 milionów. Podczas gdy chorobę rzadko rozpoznaje się u osób młodych, dotyczy nawet 12% 80- latków.

Dlaczego AMD prowadzi do utraty wzroku?

Choroba stopniowo niszczy część siatkówki nazywaną plamką żółtą. Znajduje się ona w samym jej centrum i odpowiada za tak zwane widzenie centralne. Tutaj mieści się duża ilość fotoreceptorów odpowiedzialnych za wyraźne i barwne widzenie. Ta część siatkówki odbiera sygnały świetlne, które szybko przekształca w sygnały chemiczne i elektryczne. Te zaś drogą nerwu wzrokowego zostają przekazane do mózgu. A mózg przetwarza te sygnały w obrazy. Gdy fotoreceptory w plamce ulegną zniszczeniu, pacjent traci zdolność widzenia centralnego.

Fotoreceptory są narażone uszkodzenia wywołane działaniem światła i tlenu, które powodują codzienne niszczenie nawet 10 % fotoreceptorów . Fotoreceptory nie posiadają własnych naczyń, więc to śródbłonek, do którego przylegają, zapewnienia dostawy niezbędnych składników odżywczych. Gdy ich nie zapewnia, pojawiają się problemy.

Dwie postaci choroby

Istnieją dwie postaci AMD, zazwyczaj określane jako postać sucha i wysiękowa. Aż 90 % chorych ma postać suchą. Pozostałe 10 % chorych cierpi na postać wysiękową cechującą się obecnością w okolicy plamki sieci nowo powstałych naczyń krwionośnych. Naczynia te niszczą śródbłonek siatkówki i przylegające do nich fotoreceptory.

O ile istnieje możliwość leczenia postaci wysiękowej lekami hamującymi powstawanie nowych naczyń krwionośnych (preparaty biologiczne anty- VEGF), tak w postaci suchej nie ma skutecznego leczenia.
Można jedynie próbować zapobiegać chorobie wpływając na tzw. modyfikowalne czynniki ryzyka poprzez odpowiednio dobraną dietę i wspomagające suplementy.

Czynniki ryzyka AMD czyli co?

O jednym z nich wspomniałam już na początku- wiek, który niestety nie podlega modyfikacji.

Inne są związane ze stanem zapalnym wywołany stresem oksydacyjnym. Przyczynia się do niego palenie papierosów, ekspozycja na światło, tłuszcze nienasycone w diecie. Zwiększają one produkcję wolnych rodników, utlenionych form białek i lipidów ostatecznie prowadząc do uszkodzenia siatkówki.

Organizm dysponuje całym zestawem narzędzi do obrony przed wolnymi rodnikami. Należą do nich witaminy o działaniu antyoksydacyjnym (C, D, E), enzymy (dysmutaza nadtlenkowa, katalazy, peroksydaza glutationu), karotenoidy, flawonoidy, selen, koemzym Q i wiele innych. Niestety z wiekiem i wraz ze zwiększeniem siły działania czynników nasilających stres oksydacyjny, wobec niedostatecznej podaży witamin i pierwiastków, ten system obronny załamuje się. Nic dziwnego, że antyoksydanty w diecie i suplementy odgrywają dużą rolę w prewencji i zahamowaniu postępu choroby, o czym więcej będzie w przyszłym tygodniu.

Czy szczupli widzą lepiej?

Zaobserwowano , że częściej na AMD chorują osoby otyłe, a im mniejszy współczynnik talia- biodra WHR tym rzadziej stwierdza się tę chorobę. Współczynnik ten jest dobrym parametrem otyłości brzusznej (centralnej) i lepiej koreluje z ryzykiem chorób sercowo- naczyniowych lub cukrzycy niż BMI (body mass index). Zaobserwowano, że otyłe osoby w średnim wieku, u których uzyskano obniżenie wskaźnika WHR o co najmniej 3%, miały mniejsze ryzyko zachorowania na AMD.

A co z bakteriami?

Ponadto okazuje się, że nawet zaburzenia w obrębie mikrobioty jelitowej mogą mieć wpływ na wystąpienie choroby (podobny wpływ opisywałam przy okazji stłuszczenia wątroby czy trądziku).

Zwiększona przepuszczalność bariery jelitowej ułatwia endotoksynom produkowanym przez bakterie (LPS, o których pisałam TUTAJ) przechodzenie do krwi i wywoływanie stanu zapalnego o niewielkim nasileniu w różnych tkankach. Miejscem ich oddziaływania może być również oko, a zależności te składają się na oś jelitowo- siatkówkową.

Jak wiemy, nasza jelitowa mikrobiota podlega różnym, najczęściej jednak niekorzystnym, zmianom w ciągu życia. Być może jest to jeden z powodów, dla których częstość AMD rośnie z wiekiem. Poza tym prawidłowy skład i liczebność mikrobioty ma znaczenie dla metabolizmu i wchłaniania niektórych składników pokarmowych, także tych kluczowych dla ochrony przed AMD. Stąd naprawa zaburzeń w obrębie mikrobioty to także cenne narzędzie w walce z chorobą.

I tyle teorii na temat przyczyn rozwoju zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem. W przyszłym tygodniu przejdziemy do wyników obserwacji i badań na temat wpływu diety i poszczególnych składników pokarmowych na zapobieganie i zahamowanie tej choroby (ten wpis znajdziesz TUTAJ).

Jeśli spodobał Ci się wpis i chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych wpisach na blogu wraz z informacjami na temat zdrowia i odżywiania, zapisz się na bezpłatny newsletter:


Literatura:

  1. Emanuele Rinninella The Role of Diet, Micronutrients and the Gut Microbiota in Age-Related Macular Degeneration: New Perspectives from the Gut–Retina Axis. Nutrients 2018, 10(11), 1677; doi:10.3390/nu10111677
  2. Anna Peeters, PhD, Dianna J. Magliano, PhD, June Stevens, PhD, Bruce B. Duncan, MD, PhD, Ronald Klein, MD, MPH, and Tien Y. Wong, MD, PhD. Changes in Abdominal Obesity and Age-Related Macular Degeneration. Arch Ophthalmol. 2008 Nov; 126(11): 1554–1560. doi: 10.1001/archopht.126.11.1554
  3. Ângela Carneiro and José Paulo Andrade. Nutritional and Lifestyle Interventions for Age-Related Macular Degeneration: A Review. Oxid Med Cell Longev. 2017; 2017: 6469138. Published online 2017 Jan 5. doi: 10.1155/2017/6469138
  4. Molly Schleicher, Karen Weikel, Caren Garber, and Allen Taylor. Diminishing Risk for Age-Related Macular Degeneration with Nutrition: A Current View. Nutrients. 2013 Jul; 5(7): 2405–2456. Published online 2013 Jul 2. doi: 10.3390/nu5072405
O lipopolisacharydach LPS, nieszczelnym jelicie, chorobach metabolicznych, neurologicznych i tłuszczach w diecie

O lipopolisacharydach LPS, nieszczelnym jelicie, chorobach metabolicznych, neurologicznych i tłuszczach w diecie

Nazwa LPS (skrót od lipopolysaccharide- lipopolisacharydy) pojawia się coraz częściej w kontekście zespołu jelita nieszczelnego, chorób autoimmunologicznych, metabolicznych czy neurodegeneracyjnych. Są one naturalnym składnikiem budulcowym i ochronnym większości bakterii bytujących w naszym organizmie. Jednak, jeśli dostaną się do krążenia, LPS stają się toksyną zapoczątkowującą stan zapalny.

Dlatego dziś chcę poświęcić im nieco uwagi, szczególnie w kontekście nieszczelnej bariery jelitowej, chorób metabolicznych i neurodegeneracyjnych i tłuszczów w diecie. Związek między nimi jest dość zaskakujący!

Co to są lipopolisacharydy LPS?

LPS stanowią naturalny element błony zewnętrznej bakterii Gram- ujemnych. Ta grupa bakterii, do których należą Escherichia coli czy Salmonella, często powoduje problemy ze zdrowiem. Mogą one kolonizować drogi oddechowe, moczowe, przewód pokarmowy. Jednak najwięcej tych bakterii jest w jelitach.

LPS są dużymi cząsteczkami złożonymi z trzech części:

• O- antygen- łańcuch wielu cukrów prostych, rozpoznawalny przez układ immunologiczny
• rdzeń oligosacharydowy- mały łańcuch cukrów prostych
• lipid A- dwie cząsteczki glukozaminy związane z kwasami tłuszczowymi

To właśnie składnik tłuszczowy zakotwiczony w błonie komórki bakteryjnej jest odpowiedzialny za toksyczne działanie LPS.

Gdy bakteria umiera, jej błona komórkowa ulega rozpadowi odsłaniając lipid A, a ten jest przyczyną dalszych problemów.
LPS, gdy dostaną się do krwi, powodują stan zapalny poprzez aktywację monocytów i komórek endotelialnych. Żeby temu zapobiec, należy zneutralizować ujemnie naładowane grupy fosforylowe obecne w lipidzie A przez wiązanie z dodatnio naładowanymi białkami i peptydami. Wykazano zdolność białek pochodzących z fermentowanego mleka do neutralizowania LPS we krwi, jednak obserwacja ta wymaga dalszych badań w celu ustalenia klinicznego znaczenia.

Co się dzieje z lipopolisacharydami we krwi?

Niewielkie ilości niezwiązanych lipopolisacharydów krążą we krwi nawet u zdrowych ludzi. Jednak 80- 97% krążących we krwi LPS jest związana z lipoproteinami.

Jak działają lipopolisacharydy LPS?

LPS mogą zdolność pobudzania układu immunologicznego. Ale tylko wtedy, gdy znajdą się w krążeniu.
Poza infekcją istnieją dwie drogi przechodzenia LPS do krążenia:

poprzez nieszczelną barierę jelitową

Jeśli połączenia ścisłe są otwarte (co to są połączenia ścisłe wyjaśniam TUTAJ), LPS przechodzą do krwi i powodują stan zapalny. Jeśli więc jakieś składniki jedzenia (np. w sytuacji nadwrażliwości pokarmowej) rozszczelniają barierę jelitową, to nie tylko one same pobudzają układ immunologiczny, ale też torują drogę lipopolisacharydom bakteryjnym. Stąd podniesiony poziom LPS we krwi jest wskaźnikiem zarówno układowego procesu zapalnego, ale też nieszczelnej bariery jelitowej.

poprzez lipoproteiny

Lipoproteiny są transporterami dla tłuszczów. Powstają w enterocytach i mają zadanie przenoszenia tłuszczów pochodzących z jedzenia oraz cholesterolu z jelit drogą krwi do wątoby i mięsni. Dzięki obecności lipidu A w ten sposób mogą być też transportowane LPS.

Spośród lipoprotein największe powinowactwo do LPS wykazuje lipoproteina HDL, czyli o dużej gęstości. Taki kompleks traci zdolność pobudzania układu immunologicznego.

W taki też sposób lipoproteiny HDL (oraz w mniejszym stopniu pozostałe- LDL, VDRL) pomagają usunąć lipopolisacharydy, które zostają przetransportowane do wątroby. Tutaj są przechwytywane przez komórki Kupfera, neutralizowane i wydzielane do żółci.
Jednak część z nich wymyka się z tych połączeń i zostaje we krwi. Przyłączają się do monocytów, komórek dendrytycznych, makrofagów i limfocyów B (czyli różnych rodzajów leukocytów), a te produkują czynniki prozapalne oraz cytokiny, jak TNF-alfa, IL- 1b, Il-6 i CRP. LPS mogą także zwiększać powstawanie tlenku azotu, wolnych rodników tlenowych oraz prostaglandyn o działaniu prozapalnym.

Stan zapalny wywołany przez LPS

Nie jest to jednak typowa posocznica, czyli uogólniony stan zapalny wywołany przez dużą ilość bakterii, które znalazły się w krążeniu, tylko stan, który został nazwany endotoksemią metaboliczną. Nazwa ta sugeruje związek z chorobami metabolicznymi, jak otyłość, zespół metaboliczny, cukrzyca, choroby sercowo- naczyniowe. I tak jest w rzeczywistości. Od dawna wiadomo, że choroby takie jak insulinooporność, otyłość czy cukrzyca wiążą się ze stanem zapalnym niewielkiego stopnia. Ale dopiero badania nad LPS pokazały, że to endotoksemia może być tym brakującym ogniwem, który dolewa oliwy do ognia i podtrzymuje stan zapalny.

Z kolei skoro wiemy, że cząsteczki HDL pomagają usuwać LPS z krwi, ich wysoki poziom może pełnić rolę ochronną przed działaniem LPS i rozwojem endotoksemii metabolicznej i jej następstw. Nic dziwnego, że potrzebujemy dużego poziomu HDL do ochrony przed tymi chorobami.

Innym czynnikiem chroniącym nas przed lipopolisacharydami jest enzym fosfataza alkaliczna, który ma zdolność usuwania grup fosforanowych z cząsteczek LPS, przez co tracą zdolność pobudzania układu immunologicznego.

Jak dieta wpływa na poziom lipopolisacharydów we krwi?

Wykazano w badaniach, dieta bogatotłuszczowa może zwiększać ilość lipopolisacharydów we krwi.

Ale, co ciekawe, to jak poziom LPS zmienia się w zależności od zawartości tłuszczu w diecie, zależy też od ilości tłuszczu w organizmie. W badaniu na 16 mężczyznach, tylko ci otyli reagowali zwyżką poziomu LPS po tłuszczowym posiłku. Lipoproteiny otyłych ludzi były bardziej wysycone LPS niż osób z prawidłową wagą. W innym badaniu stwierdzono, że to pacjenci z cukrzycą, nieprawidłową glukozą na czczo i otyłością mieli podwyższone poziomy LPS w odpowiedzi na posiłek tłuszczowy, podczas gdy nie stwierdzano takiej zależności u osób zdrowych i szczupłych.

Kolejne badania ujawniły, że także rodzaj tłuszczowego posiłku ma znaczenie w kontekście zwiększania poziomu LPS we krwi. Dieta z dużym udziałem tłuszczów nasyconych (śmietana, olej kokosowy) podnosiła poziom LPS w stopniu większym, niż złożona głównie z tłuszczów nienasyconych (omega-3 i 6 pochodzące z ryb i olejów roślinnych).

Podobny wpływ wykazano w odniesieniu do emulsyfikatorów. Emulsyfikatory, np.lecytyna sojowa, są dodatkiem do żywności, który pomaga połączyć tłuszcz z wodą. Obecne są w lodach czy majonezie. W pojedynczych badaniach stwierdzono, że spożywanie emulsyfikowanych tłuszczów zwiększało poziom LPS we krwi badanych, podczas gdy nie obserwowano takiego efektu po spożyciu tłuszczu mlecznego czy oleju słonecznikowego bez emulsyfikatorów.

Inne potencjalne przyczyny wzrostu LPS we krwi to dieta wysokokaloryczna, nadmierne spożywanie alkoholu, dysbioza (czyli zaburzenie równowagi w obrębie mikrobioty), stres, izolacja społeczna czy palenie papierosów.

Jak stwierdzić obecność LPS?

Poziom LPS we krwi jest zmienny, dlatego nie bardzo nadaje się do oceny. Lepszym markerem jest badanie poziomu we krwi białka wiążącego LPS (LPS- binding protein- LBP). Produkowane jest w wątrobie, wiąże się z LPS obecnymi we krwi i wzmacnia odpowiedź układu immunologicznego. Stąd jest lepszym markerem zarówno obecności LPS we krwi jak i nasilenia stanu zapalnego.

Skutki endotoksemii metabolicznej

Skutki podwyższonego poziomu lipopolisacharydów są wielorakie.

Objawy najczęściej kojarzone z endotoksemią to: zmęczenie, upośledzenie pamięci, nasilony lęk i depresja, bezsenność.

Wiemy też, że podniesiony poziom LPS wiąże się z chorobami metabolicznymi: zespołem metabolicznym, insulinoopornością, otyłością, cukrzycą, chorobami sercowo- naczyniowymi.

Gdy jednak przebadano krew chorych z chorobą Alzheimera, Parkinsona, chorobami z kręgu autyzmu, okazywało się, że ich także zwykle cechował podniesiony poziom LPS.

Wpływ LPS na układ nerwowy

Kiedyś naukowcy badający choroby układu nerwowego zaglądali do mózgów chorych osób. Dzisiaj w takich przypadkach zaglądają do jelit, ponieważ to tutaj często znajduje się przyczyna wielu chorób. Stwierdzono na przykład, że wstrzyknięcie LPS do jamy brzusznej myszy powoduje stan zapalny w mózgu, utratę pamięci i odkładanie beta- amyloidu (charakterystyczne dla choroby Alzheimera). Ale zmiany te potwierdzono także u ludzi- podniesiony poziom LPS we krwi wiąże się z nieprawidłowym zachowaniem, jak depresja, upośledzenie funkcji poznawczych czy izolacja społeczna. U pacjentów z chorobą Parkonsona także stwierdzano większą przepuszczalność bariery jelitowej w porównaniu z grupą kontrolną oraz wyższe poziomy LPS we krwi. Dodatkowo odkryto, że nieszczelna bariera jelitowa jest wczesnym markerem choroby Parkinsona, a odkrycie to może posłużyć w przyszłości do diagnostyki wczesnych postaci choroby.

Ponadto, na podstawie niewielkich prac, endotoksemię LPS powiązano z niealkoholową stłuszczeniową chorobą wątroby, nowotworami, gł. jelita grubego, zapalnymi chorobami jelit (94% chorych z chorobą Leśniowskiego- Crohna, 88% z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego, przy czym aktywność choroby jest powiązana z poziomem LPS), progresją choroby w przebiegu zakażenia HIV, chorobami soczewki itd.

Jak zmniejszyć poziom LPS?

Nie ma tu jednoznacznych zaleceń. Jednak, biorąc pod uwagę niekorzystny wpływ diety wysokotłuszczowej z dużym udziałem tłuszczów nasyconych, wydaje się że najbardziej korzystne są zasady ogólnie pojętego zdrowego odżywiania i stylu życia wzbogacone probiotykami. Zapobiega to niekorzystnym następstwom przekarmiania oraz wyrównuje zachwianą równowagę w obrębie jelitowej mikrobioty.

Istnieją prace, które pozytywnie oceniły wpływ niektórych składników jedzenia i suplementów. Są to:
1. Prebiotyki- w badaniach na pacjentach z cukrzycą i otyłością wykazano korzystny wpływ posiłków bogatych w błonnik (inulina, oligofruktoza)
2. Probiotyki- Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces boulardi
3. Polifenole- resweratrol, czerwone wino
4. Kwasy tłuszczowe omega-3
5. Wysiłek fizyczny

Podsumowanie:

– lipopolisacharydy LPS są naturalnym składnikiem wielu bakterii bytujących w naszym organizmie, jednak, gdy dostaną się do krwi, stają się toksynami
– powodują one niewielkiego stopnia przewlekły stan zapalny powiązany z wieloma chorobami metabolicznymi i sercowo- naczynowymi, a także neurodegeneracyjnymi czy depresją
– funkcję ochronną przed ich obecnością we krwi pełnią lipoproteiny HDL oraz enzym fosfataza zasadowa
– stwierdzenie obecności LPS może być markerem zespołu nieszczelnego jelita, szczególnie u pacjentów z chorobami metabolicznymi


Literatura

1. Aline Reyes-Díaz i wsp. Milk Fermented by Specific Lactobacillus Strains Regulates the Serum Levels of IL-6, TNF-α and IL-10 Cytokines in a LPS-Stimulated Murine Model. Nutrients. 2018 Jun; 10(6): 691.Published online 2018 May 29. doi: 10.3390/nu10060691

2. Marius Trøseid i wsp. Plasma Lipopolysaccharide Is Closely Associated With Glycemic Control and Abdominal Obesity. Evidence from bariatric surgery. Diabetes Care 2013 Nov; 36(11): 3627-3632.https://doi.org/10.2337/dc13-0451

3. Yao Z i wsp. Blood-Borne Lipopolysaccharide Is Rapidly Eliminated by Liver Sinusoidal Endothelial Cells via High-Density Lipoprotein. J Immunol. 2016 Sep 15;197(6):2390-9. doi: 10.4049/jimmunol.1600702. Epub 2016 Aug 17.

4. Clemente-Postigo M i wsp. Effect of acute and chronic red wine consumption on lipopolysaccharide concentrations. Am J Clin Nutr. 2013 May;97(5):1053-61. doi: 10.3945/ajcn.112.051128. Epub 2013 Apr 10.

5. Cani PD i wsp. Metabolic endotoxemia initiates obesity and insulin resistance. Diabetes. 2007 Jul;56(7):1761-72. Epub 2007 Apr 24.

6. S Hawkesworth i wsp. Evidence for metabolic endotoxemia in obese and diabetic Gambian women. Nutr Diabetes. 2013 Aug; 3(8): e83. Published online 2013 Aug 26. doi: 10.1038/nutd.2013.24

7. Monika Szulińska i wsp. Dose-Dependent Effects of Multispecies Probiotic Supplementation on the Lipopolysaccharide (LPS) Level and Cardiometabolic Profile in Obese Postmenopausal Women: A 12-Week Randomized Clinical Trial. Nutrients. 2018 Jun; 10(6): 773.
Published online 2018 Jun 15. doi: 10.3390/nu10060773

8. Leszek Rudzki i wsp. “Immune Gate” of Psychopathology—The Role of Gut Derived Immune Activation in Major Psychiatric Disorders. Front Psychiatry. 2018; 9: 205.
Published online 2018 May 29. doi: 10.3389/fpsyt.2018.00205